基于matlab的oqpsk調(diào)制解調(diào)實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-03-07 15:02本頁面
【正文】 函數(shù)x = randint(a,1,[0 3])產(chǎn)生一串四進(jìn)制數(shù)字基帶信號，其中a，1表示生成一個(gè)含a個(gè)元素的行向量，在這里可以直接表示為生成a個(gè)數(shù)字基帶信號碼元?；鶐盘柈a(chǎn)生后可以利用fft(x,1024)對其進(jìn)行傅里葉變換，得到基帶信號的頻譜圖。代碼編寫完成后即可得到相應(yīng)的OQPSK調(diào)制波形圖，同樣使用fft(n,1024)函數(shù)來產(chǎn)生波形信號的頻譜圖，其中n為調(diào)制信號，即在調(diào)制信號中取1024個(gè)點(diǎn)進(jìn)行傅里葉變換。隨后產(chǎn)生加入噪聲后的調(diào)制信號頻譜圖。在這里為了更清晰地看出調(diào)制后信號的波形圖、頻譜圖，及方便解調(diào)時(shí)對比加入噪聲后出現(xiàn)的錯(cuò)碼位置，只選取8個(gè)基帶信號。 %基帶信號碼元個(gè)數(shù)x = randint(a,1,[0 3])。% 進(jìn)行oqpsk調(diào)制scatterplot(y) %解調(diào)信號的星座圖fc=100。 %抽樣頻率b=0。 %調(diào)制信號的波形圖縱坐標(biāo)初始化 n=0。 %取1024個(gè)點(diǎn)對基帶信號進(jìn)行傅里葉變換 fr=(0:length(r)1)*fs/length(r)fs/2。 % OQPSK基帶信號頻譜圖 圖32基帶信號頻譜圖 函數(shù)調(diào)制信號的星座圖如下（圖33）所示 ：scatterplot(y) %產(chǎn)生調(diào)制信號的星座圖圖33調(diào)制信號星座圖 函數(shù)調(diào)制信號的星座圖會隨輸入基帶信號初值的變化而改變，即不同的第一個(gè)信號碼元對應(yīng)不同的星座圖。 調(diào)制信號波形圖如下（圖34）所示 ： m=(2*pi*fc*k)/fs+b。 %生成波形圖 n=[n sin(m)]。 % g為調(diào)制波形圖的橫坐標(biāo) plot(g,n) %調(diào)制信號波形圖 圖34 調(diào)制信號波形圖 加了噪聲之后的調(diào)制信號波形圖如下（圖35）所示 ： snr=。%加入噪聲后的調(diào)制信號 圖35 加噪聲后的調(diào)制信號 調(diào)制信號頻譜圖如下（圖36）所示 ： s1=fft(n,1024)。 %橫坐標(biāo)為頻域 plot(fs1,abs(s1))。 %取1024個(gè)點(diǎn)對加噪聲后的調(diào)制信號進(jìn)行傅里葉變換 fs2=(0:length(s2)1)*fs/length(s2)fs/2。在OQPSK的解調(diào)過程中，我們使用的是oqpskdemod(y)這個(gè)函數(shù)，與函數(shù)oqpskmod(x)一樣，這個(gè)函數(shù)的功能也非常有限，僅是oqpskmod(x)的逆過程，即oqpskdemod(y)的輸入信號必須是oqpskmod(x)的輸出信號，否則系統(tǒng)就會報(bào)錯(cuò)。k=oqpskdemod(y)。 %解調(diào)信號的傅里葉變換 fj=(0:length(jtpp)1)*fs/length(jtpp)fs/2。與上一小節(jié)中的基帶信號進(jìn)行對比，可以看出，解調(diào)后信號的值和頻譜圖與原基帶信號完全一致，即OQPSK信號經(jīng)調(diào)制后再解調(diào)，前后沒有發(fā)生任何變化，實(shí)現(xiàn)了調(diào)制與解調(diào)的功能。然而實(shí)際通信信道中，噪聲是不可避免的一個(gè)影響信道性能的重要因素，在下一小節(jié)中將討論加入噪聲后的解調(diào)情況。依然在前面的基礎(chǔ)上進(jìn)行下面的步驟。 %對調(diào)制信號加入噪聲jjt=oqpskdemod(xx)。程序運(yùn)行后得到num=2，ratio=。，也可以很明顯地看出，加入噪聲后，解調(diào)結(jié)果中剛好有2個(gè)碼元不同（由上一小節(jié)中沒加噪聲的解調(diào)結(jié)果已經(jīng)知道，一般情況下，可以認(rèn)為沒加噪聲時(shí)的解調(diào)信號和基帶信號是完全一樣的，所以在這里，加了噪聲后的解調(diào)結(jié)果與沒加噪聲時(shí)的解調(diào)結(jié)果的不同之處即可認(rèn)為是錯(cuò)碼處）。此時(shí)加入的噪聲信噪比非常小，系統(tǒng)的誤碼率較高，不能解調(diào)出正確的原始信號?，F(xiàn)在保持其他量不變，將信噪比設(shè)定為1，對比加噪聲前后的解調(diào)信號圖，運(yùn)行結(jié)果如下： 沒加噪聲解調(diào)信號如下（圖314）所示： 圖314沒加噪聲解調(diào)信號 加了噪聲的解調(diào)信號（圖315）所示： 圖315加了噪聲的解調(diào)信號此時(shí)得num=8，ratio=,即錯(cuò)碼數(shù)為8，可以看出。由上面三次對比可以得到一個(gè)結(jié)論：當(dāng)信噪比增大時(shí)，錯(cuò)碼數(shù)目和誤碼率會明顯減少。下面設(shè)定a=10000，運(yùn)行后可得錯(cuò)碼數(shù)、誤碼率的結(jié)果對應(yīng)為：snr=[:]。%誤碼率由上面的結(jié)果繪制出誤碼率與信噪比的關(guān)系圖（橫坐標(biāo)為信噪比，縱坐標(biāo)為誤碼率）如下（圖318）所示： 圖 318誤碼率與信噪比的關(guān)系圖可以看出，當(dāng)信噪比小于1時(shí)，誤碼率隨信噪比的變化很平緩，即使信噪比只有1，在信噪比大于1小于6時(shí)，誤碼率隨信噪比的增大減少得比較快，當(dāng)信噪比大于6時(shí)，誤碼率已經(jīng)低于百分之一。綜上所述，OQPSK的調(diào)制與解調(diào)在通信系統(tǒng)中是一種抗干擾性比較理想的實(shí)現(xiàn)方法。我索性打開教材翻看，原來教材上是有這個(gè)內(nèi)容，但對于它的介紹卻只有小小的一個(gè)段落，而且只是在介紹完QPSK后稍微提了一下，心里頓時(shí)更緊張了。最后沒辦法了，我就把教材上的內(nèi)容反復(fù)地看，反復(fù)地理解，所謂“書讀百遍，其義自見”，最終把OQPSK的調(diào)制原理弄明白了。請教了老
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1